不同外徑/厚度比之304不鏽鋼管受循環彎曲負載下皺曲行為之研究

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Title:	不同外徑/厚度比之304不鏽鋼管受循環彎曲負載下皺曲行為之研究
Authors:	徐建民;(行政院國家科學委員會);(東方工商專科學校美術工藝科)
Contributors:	東方工商專科學校美術工藝科
Keywords:	彎曲負載;不銹鋼管;曲度;循環負載;Bending load;Stainless steel pipe;Curvature;Cyclic loading
Date:	2000
Issue Date:	2009-07-16 14:35:49 (UTC+8)
Abstract:	圓管受彎曲負載圖形管面會呈橢圓化的變化，而隨著循環次數的增加管面橢圓化的變化也跟著增加，最後當到達某個循環次數時，該圓管會產生皺曲的損壞現象。由於工業界使用的圓管有不同的外徑及厚度比，而不同的外徑及厚度比的圓管受循環彎曲負載時會產生不同的力學行為，也會使得截面變形會有很大的差異，這也將造成皺曲的時機會有很大的差異。所以，不同的外徑及厚度比的圓管受循環彎曲負載的力學行為以及皺曲損壞對工業界是相當重要的課題。由於304不鏽鋼管具有高強度且耐磨、耐高溫及耐腐蝕的特性，因此廣泛的被工業界使用。本實驗研究採用「彎管試驗機」及「曲度-橢圓化量測器」來測試不同的外徑及厚度比的304不鏽鋼管在循環彎曲負載控制下，彎矩、曲度與橢圓化的關係，同時也記錄循環彎曲負載控制下到達皺曲時的循環次數。為了要顯示不同的外徑及厚度比304不鏽鋼管在循環彎曲負載控制下對皺曲的影響，本計畫將原始尺寸304不鏽鋼管的外徑做適度車削，以得到想要的外徑及厚度比，然而內徑並沒有車削。實驗結果發現在固定的控制曲度時，較小外徑的304不鏽鋼管的循環次數比較大外徑的304不鏽鋼管的循環次數少。此外，雖然實驗有4種不同的外徑及厚度比304不鏽鋼管，但在循環至皺曲次數和控制曲度量的對數關係卻是四條平行的直線。最後，本計畫修改Kyriakides and Shaw於1987年所提出的理論，使修改後的理論可用來描述不同的外徑及厚度比的304不鏽鋼管循環至皺曲次數和控制曲度量的關係。由理論分析和實驗結果比較顯示，理論能合理的描述實驗結果。
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